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譚新強:半導體既是投資亮點 亦是中美關係最關鍵一環

【明報專訊】3年前我曾寫了多篇關於半導體的文章,提出了不少當時尚算頗新鮮和具爭議性的觀點,亦因此帶來頗大迴響。到了今天,雖不可說我的觀察和預測全中,但大部分都確兌現了,更幾乎成為了中國高科技發展藍圖。

核心觀點是世界正從以石油為中心的年代(Age of Oil),逐漸轉移到以AI+5G為中心的數據年代(Age of Data)。這個改變當然極具顛覆性,對全球經濟以至地緣政治都有非常巨大和深遠的影響。石油生產的中心點是中東,加上因頁岩油/氣革命而再次冒起的美國,在新的數據年代,中東的地緣政治重要性可能將有所降低,起而代之的可能將是生產全球大部分晶片的東北亞,包括韓國、台灣和日本,當然美國亦擁有不少核心半導體技術和知識產權。這轉變既可是推動經濟發展的好事,但當然亦可是帶來更多地緣政治紛爭的壞事。

3年前我大膽提出了有關高科技發展的4個不等號,假如我是對的,不單止對投資決定有重要性,對中國發展方向,以至中美關係,都有巨大影響。現在正是好時機來重溫一次,印證我的預測是否正確。

1) 硬件>軟件。3年前大膽提出這個不等號,簡直有點大逆不道。在之前的10年,誰不知道是軟件的天下,美國出現了FAAM/NG等科技龍頭,中國則產生了BAT,到了今天,當然更出現了字節跳動(抖音),拼多多和美團(3690)等厲害公司。

我的觀點是前瞻性的,原因是如要推動AI+5G革命,首先需要很多新種類的晶片和硬件,數量上亦需要大大提升。例如到了今天,很多人都知道5G需要比4G多6至10倍的蜂窩和基站數量,當然對各種晶片、線路板和天線等零件,也必有相應的需求增長。物聯網(IoT)發展亦將需要大量不同種類的感應器(Sensors)。

新的硬件基建完成後,當然會有很多不同的應用發展出來,但就未必是4G年代消費者主導的應用如遊戲和電商等。反而極有可能,最重要(或最早)的應用將由國家和大企業層面主導,包括監控、國防和工業物聯網等。

台積電 唯一掌控EUV光刻技術供應商

除AI+5G需要推動新一代的硬件發展,摩爾定律逐漸走至盡頭,也令到如何繼續推動硬件技術發展更重要,經濟學上的供求情况亦起了重要改變。每一代晶片技術的發展必定更難,需時更長,以及投資成本必更高。

從7nm起,光刻技術必須改用EUV,最主要設備供應商不再是Applied Material,而是荷蘭的ASML。到現時為止,全球唯一能成功掌控EUV製造技巧,只有台積電。三星都只在努力中,英特爾(Intel)連10nm都仍未做好。台積電更已開始邁向發展5nm技術,真厲害!

近日台積電的股價勢如破竹,不斷創新高,帶動台灣加權指數逼近30年前創下的12,400歷史高位。近日三星股價也非常不錯,設備商如ASML和Applied Material等也經常創新高(中國在搶購)。

其實今年代表美國半導體企業的SMH指數表現非常好,升了52%,猶遠勝代表龍頭軟件公司的FANG+指數的27%升幅(圖見《明報》財經網)。

2) GPU>CPU。3年前提出此點時,AI概念如日方中,炒得最熱的股票是Nvidia,股價在3年內升了8倍。當時股價才100美元出頭,後來升至280美元,才出現大幅調整,腰斬一半跌回到140美元,但今年又再重新出發,逐漸升至210美元。

無人駕駛發展遜預期 需更複雜晶片

任何重要新技術發展都一樣,開頭大家過度興奮,對成效預期太早,但對長遠影響又往往估計太低。AI也一樣,3年前,很多人以為各種應用如無人駕駛、機器人家傭和AI醫生等,都在三兩年內就可實現。結果當然有點失望,最重要的延後是無人駕駛,大家逐漸發現仍有很多未解決的棘手問題,包括技術、法律和道德各方面。前天剛跟一家全球領先的AI公司開會,他們也承認無人駕駛的發展,最少比原來預期推遲5年以上。更重要的是那位公司高層的個人意見,是同意我的長期觀點,無人駕駛是一個AGI(Artificial General Intelligence,通用人工智慧)問題,而並非一個較簡單的ANI(Artificial Narrow Intelligence,弱人工智能)問題!如屬實,就極可能不可單獨倚靠GPU進行以大量數據為基礎的深度學習(Deep Learning)。AGI的定義仍未準確掌握好,似乎必須擁有人類的所謂常識(Common Sense),即包含人類的本能、生活經驗、意欲,甚至偏見等,非常困難,且可能需要比現時技術更複雜100倍以上的全新晶片。

過去3年亦令我明白除GPU仍非常重要外,在AI+5G年代,很多其他晶片類型亦很重要,包括靈活的FPGA,各種專門的ASIC,和模擬(analog)晶片等等。

3年前最重要的GPU生產商為Nvidia,最重要的CPU生產商為Intel,現在都仍是,但AMD在7nm的GPU和CPU技術都領先全球,逐漸增加在兩個市場的佔有率,股價表現亦更佳。中國也開始設計自己的GPU,以華為旗下的海思為最領先。但Nvidia,AMD和海思都有一個共通點,他們都做設計,然後都交由台積電做代工。

另一需要留意的發展是量子計算(Quantum Computing)。早前Google宣布第一次成功達到「量子霸權」( Quantum Supremacy),他們的54-qubit Sycamore處理器,只需200秒時間就解答了一個傳統超級電腦需時1萬年運算的數學難題!IBM馬上跳出來說,他們的傳統超級電腦可能只需2.5日來解答此問題,並非1萬年。我不知道誰是誰非,但不太重要,Google的新聞是一個里程碑,但無論如何,距離有實際用途仍非常遠,據我理解,最少需要120-qubit以上。很多人討論的RSA解碼問題更需要4000-qubit以上。而每加一個qubit都困難重重,非線性推高error rate(錯誤率)。

整體來說,量子計算和通訊技術發展,絕對值得留意,中國也正在努力。但距離成功有實用價值,應仍是10年以上的事。

關注中美誰能拿下台積電

3) 製造>設計。從前大家可能有種錯覺,以為晶片設計「高大上」,比製造困難得多,需要更好的工程師。我不認為設計容易,但事實是製造更難,所需的投資當然多很多,根本不可同日而語。上文已指出,Nvidia、AMD和海思等的晶片設計技術都不錯,但都沒有自己的製造產能,需要交給台積電做代工。台積電的製造技術領先全球,市佔率高逾60%。中芯和華虹受限於美國生產設備的出口限制,最少落後兩至三代。

所以大家最需要關注的是美國會否和能否真的如近日《金融時報》報道,對台灣當局施加壓力,限制或甚至阻止台積電繼續接華為和其他大陸公司的單。除此,美國亦正在給台積電壓力,在美國設廠,最想當然是同時從大陸撤廠。

3年前我已解釋過,如美國真的用上這一招,情况就仿如1941年美國終止跟日本的石油貿易,間接導致日本決定轟炸珍珠港,同時佔領香港、新加坡和菲律賓等地,目的就是保護石油供應。

中國現在倚賴進口晶片的程度更高於石油,佔比高達九成,價值超過2500億美元。你可以想像中國有幾大發展自己晶片製造業的需要和決心。直到現在,台積電仍很有義氣,絕未退縮拒接華為的單,更宣稱對美國IP的倚賴度是零。即使如此,他們仍必倚賴從美國進口的生產設備。所以如台積電真的被迫停止跟大陸做生意,這必令到兩岸關係變得異常緊張,甚至構成「解放」台灣的誘因。但令到事情更複雜的是,即使大陸成功拿下台積電,估計亦只能繼續生產若干時間,不到半年必須得到美國設備商如Applied Material的維修保養。但即使最後需要停產,可能仍會先拿下來,因為控制了台積電,亦即等如控制了Nvidia、AMD和Qualcomm等等多家美國半導體公司的命脈。我只能希望大家不用走到戰爭這一步。

4) 記憶體>邏輯。這一點最具爭議,因為在過去,DRAM和NAND都只屬沒有議價能力、周期性極強的大宗商品,所以這行業的公司股票都不值錢,整個周期的平均PE低至6至7倍,可能比鋼鐵股更低。但我認為在數據年代,需求將有持續性增長,但隨着摩爾定律放緩,投資成本增加,生產商數目減少,盈利波動或將減低,所以市場給予的估值將可逐漸提升。

過去一年半正是這套理論的最好考驗。因為全球手機銷量飽和,5G又未到,巨型數據中心的建造亦開始放緩,所以記憶體又再進入一個頗深的調整周期。DRAM和NAND價格都一如過往,跌約一半,但這次確有兩點非常重要的不同。第一是即使到了這周期谷底,連過去經營得較差的Micron,都沒有虧本,NAND邊際利潤跌到零,DRAM更仍然賺錢。三星的盈利情况則更好。第二,投資者的反應也稍有不同。在過去周期,再以Micron為例,從前股價一般跌60%至90%,這一次只跌了約40%,而且反彈得較快。投資者似乎都相信數據年代已來臨,這次只是一個小調整,甚至是「最後一次」?我相信周期必繼續存在,但波動可能較細,而長期則有一個更明顯的結構性數據大爆炸,需要更多記憶體來記載下來。AI學習將變得較聰明,需要的數據量可能縮小,但不等如不繼續收集大量數據。5G的提速亦必須倚賴更多DRAM,高質視頻亦需要更多NAND來存儲下來。

中國進軍半導體製造業 憂價格將暴跌

我的4個不等號都有理據,亦在投資市場中逐步體現出來。但這些大趨勢仍面對兩大挑戰。

第一,中國必將努力打進半導體製造業市場。邏輯晶片的製造技術水平最高,中國在短期內較難追上來。所以中國正集中在記憶體製造方面。在較簡單,用在蘋果airpods的NOR閃存,A股的兆易創新已領先全球。NAND方面,長江存儲已少量生產64層晶片,明年上半年開始量產,更計劃明年底開始生產128層,現時三星的技術,即是將只落後約18個月。有人預期到明年底,中國將佔有5%市場份額。DRAM方面,中國的合肥協鑫仍較落後,剛開始製造PC規格晶片,要求較高的移動端DRAM仍沒有。我認為中國仍落後最少3至5年。

對投資者來說,較擔心的是當中國成功佔取約20%市場,就將對價格有極大影響力。最怕的是如光伏市場,因為政府資助的扭曲,太陽能板變成供過於求,價格暴跌,結果誰都賺不了錢。

第二個更重要的擔憂仍是中美的立體貿易、科技、軍備和意識形態戰。中國是全球半導體市場的50%,如美國禁運GPU、 CPU、記憶體晶片,必對整個市場有巨大影響。如採用更極端的政策,如禁運生產設備,或迫使台積電停止接大陸的訂單,這就不止對半導體市場,甚至全球經濟有極大影響,此舉已接近直接跟中國宣戰了。

(中環資產持有三星、facebook、亞馬遜、Apple、微軟公司、Netflix、Google、阿里巴巴、騰訊、美團、Applied Material、ASML、台積電、Nvidia、AMD、中芯、Qualcomm、Micron、兆易創新的財務權益)

中環資產投資行政總裁

[譚新強 中環新譚]

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